Pemanfaatan Artificial Neural Network Dengan Teknik Backpropagation Untuk Prakiraan Cuaca Harian

Ayu Zulfiani, Chairani Fauzi

Abstract


Berdasarkan data dari Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB), selama tahun 2022 saja, telah terjadi 3.054 bencana dengan korban meninggal sampai 392 orang, dengan jumlah kejadian cuaca ekstrim dapat mencapai 931 kejadian.  Untuk mengantisipasi dampak yang ditimbulkan oleh cuaca ekstrim, BMKG mengeluarkan prakiraan cuaca, agar masyarakat siap, ketika cuaca ekstrim itu datang. Aplikasi penggunaan teknik Artificial Neural Network (ANN) pada prakiraan cuaca yang sangat berdampak, meningkatkan kemampuan untuk menyelami luasnya big data dalam mendapatkan informasi yang diperlukan, sebagai pembantu yang tepat bagi prakiraan dan pembuatan kebijakan. Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data unsur-unsur cuaca, seperti tekanan, suhu udara, kelembaban, arah dan kecepatan angin, serta curah hujan, yang didapatkan dari Stasiun Meteorologi Radin Inten II Lampung. Data observasi memiliki kerapatan data per 1 jam, dengan rentang waktu selama 5 tahun yaitu dari 01 Januari 2018 – 31 Desember 2022. Metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah Backpropagation Neural Network (BPNN). Hasil penelitian menunjukkan BPNN dapat memprakirakan hujan terklasifikasi dengan baik dibandingkan metode lainnya. 


Keywords


Cuaca Ekstrim; Prakiraan Cuaca; ANN; BPNN

References


E. Aldrian, B. Pengkajian, and P. Teknologi, Meteorologi Laut Indonesia The Southeast Asia Regional Climate Downscaling (SEACLID)/CORDEX Southeast Asia View project Cloud Seeding Materials Processing View project. 2008. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/305809658

S. Agus Febru Haryanto and D. Puspitaningrum, “IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI CUACA (STUDI KASUS : KOTA BENGKULU),” Jurnal Rekursif, vol. 3, no. 2, 2015.

M. R. Kurniawan, “Perancangan Mobile Predictor Cuaca Maritim Menggunakan Metode Hybrid Logika Fuzzy Tipe 2-Jaringan Syaraf Tiruan dengan Optimasi Algoritma Differential Evolution Designing The Cluster of Indonesian Preacher Based On The Speech Using K-Nearest Neighbor View project,” 2018, doi: 10.13140/RG.2.2.27518.84803.

K. Shiruru, “AN INTRODUCTION TO ARTIFICIAL NEURAL NETWORK Article in International Journal Of Advance Research And Innovative Ideas In Education,” 2016. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/319903816

Meera Narvekar, Priyanca Fargose, and Debajyoti Mukhopadhyay, “Weather Forecasting Using ANN with Error Backpropagation Algorithm,” 2017, pp. 629–639. doi: 10.1007/978-981-10-1675-2_62.

E. G. Wahyuni, L. M. F. Fauzan, F. Abriyani, N. F. Muchlis, and M. Ulfa, “Rainfall prediction with backpropagation method,” J Phys Conf Ser, vol. 983, p. 012059, Mar. 2018, doi: 10.1088/1742-6596/983/1/012059.

A. McGovern et al., “Using Artificial Intelligence to Improve Real-Time Decision-Making for High-Impact Weather,” Bull Am Meteorol Soc, vol. 98, no. 10, pp. 2073–2090, Oct. 2017, doi: 10.1175/BAMS-D-16-0123.1.

P. Mohan and K. K. Patil, “Deep learning based weighted SOM to forecast weather and crop prediction for agriculture application,” International Journal of Intelligent Engineering and Systems, vol. 11, no. 4, pp. 167–176, Aug. 2018, doi: 10.22266/ijies2018.0831.17.

K. Abhishek, M. P. Singh, S. Ghosh, and A. Anand, “Weather Forecasting Model using Artificial Neural Network,” Procedia Technology, vol. 4, pp. 311–318, 2012, doi: 10.1016/j.protcy.2012.05.047.

Suyanto, Soft Computing Membangun Mesin Ber-IQ Tinggi. Bandung: Penerbit Informatika, 2008.

A. R. Gurung, “Forecasting Weather System Using Artificial Neural Network (ANN): A Survey Paper,” 2017. [Online]. Available: www.ijlera.com

S. Chattopadhyay, “Feed forward Artificial Neural Network model to predict the average summer-monsoon rainfall in India,” Acta Geophysica, vol. 55, no. 3, pp. 369–382, Sep. 2007, doi: 10.2478/s11600-007-0020-8.

S. S. Baboo and I. K. Shereef, “An Efficient Weather Forecasting System using Artificial Neural Network,” International Journal of Environmental Science and Development, pp. 321–326, 2010, doi: 10.7763/IJESD.2010.V1.63.

S. Sholahudin et al., “Backpropagation and Radial Basis Function Methods for Predicting Rainfall in Sukabumi City Using Artificial Neural Networks: A Comparative Analysis,” FIDELITY : Jurnal Teknik Elektro, vol. 4, no. 2, pp. 25–28, May 2022, doi: 10.52005/fidelity.v4i2.69.

I. Intan, R. Rismayani, St. A. D. Ghani, N. Nurdin, and A. T. C. Koswara, “Performance Analysis of Weather Forecasting using Machine Learning Algorithms (Analisis Performansi Prakiraan Cuaca Menggunakan Algoritma Machine Learning),” Jurnal Pekommas, vol. 6, no. 2, pp. 1–8, Oct. 2021, doi: 10.30818/jpkm.2021.2060221.

D. A. H. Panggabean, F. M. Sihombing, and N. M. Aruan, “PREDIKSI TINGGI CURAH HUJAN DAN KECEPATAN ANGIN BERDASARKAN DATA CUACA DENGAN PENERAPAN ALGORITMA ARTIFICIAL NEURAL NETWORK (ANN),” SEMINASTIKA, vol. 3, no. 1, pp. 1–7, Nov. 2021, doi: 10.47002/seminastika.v3i1.237.

G. K. Rahul, S. Singh, and S. Dubey, “Weather Forecasting Using Artificial Neural Networks,” in 2020 8th International Conference on Reliability, Infocom Technologies and Optimization (Trends and Future Directions) (ICRITO), IEEE, Jun. 2020, pp. 21–26. doi: 10.1109/ICRITO48877.2020.9197993.

S. Singh, M. Kaushik, A. Gupta, and A. K. Malviya, “Weather Forecasting using Machine Learning Techniques,” SSRN Electronic Journal, 2019, doi: 10.2139/ssrn.3350281.

M. Wica, M. Witkowski, A. Szumiec, and T. Ziebura, “Weather Forecasting System with the use of Neural Network and Backpropagation Algorithm,” 2019.

Z. Al Sadeque and F. M. Bui, “A Deep Learning Approach to Predict Weather Data Using Cascaded LSTM Network,” in 2020 IEEE Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering (CCECE), IEEE, Aug. 2020, pp. 1–5. doi: 10.1109/CCECE47787.2020.9255716.

G. Z. Muflih, S. Sunardi, and A. Yudhana, “Jaringan Saraf Tiruan Backpropagation untuk Prediksi Curah Hujan di Wilayah Kabupaten Wonosobo,” MUST: Journal of Mathematics Education, Science and Technology, vol. 4, no. 1, p. 45, Jul. 2019, doi: 10.30651/must.v4i1.2670.

Y. A. Lesnussa, C. G. Mustamu, F. Kondo Lembang, and M. W. Talakua, “APPLICATION OF BACKPROPAGATION NEURAL NETWORKS IN PREDICTING RAINFALL DATA IN AMBON CITY,” International Journal of Artificial Intelligence Research, vol. 2, no. 2, Aug. 2018, doi: 10.29099/ijair.v2i2.59.




DOI: http://dx.doi.org/10.26623/transformatika.v21i2.6937

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


| View My Stats |

Jurnal Transformatika : Journal Information Technology  by  Department of Information Technology, Faculty of Information Technology and Communication, Semarang University  is licensed under a  Creative Commons Attribution 4.0 International License.